高一化学-铁的重要化合物

成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章金属及其化合物金属及其化合物第三章成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物第三章成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章金属及其化合物第3课时铁的重要化合物第三章成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时新情境·激趣入题方法警示探究新知识·预习探究新思维·名师讲堂新提升·达标作业新视点·专家博客新考题·随堂自测成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时新情境·激趣入题成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时铁的化合物很多。氧化物主要有黑色的氧化亚铁、红棕色的三氧化二铁和具有磁性的黑色四氧化三铁。含有铁元素的盐有硫酸亚铁、氯化铁等。铁的氢氧化物为氢氧化亚铁和氢氧化铁。氢氧化亚铁是白色固体，不溶于水，很不稳定，容易被氧化。硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成的氢氧化亚铁沉淀，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。这是因为氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化成了红褐色的氢氧化铁。成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时铁的化合物在自然界中主要以矿石的形式存在，如黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿等。唐朝杜甫《自京赴奉先咏怀五百字》诗：“朱门酒肉臭，路有冻死骨。”意思是说富贵人家酒肉多得吃不完而腐臭，穷人们却在街头因冻饿而死。形容贫富悬殊的社会现象。为何称为“朱门”？成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时新知识·预习探究成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●学习目标1．了解铁的氧化物的性质及应用。2．了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；了解Cu的化合物的性质及用途。3．掌握Fe2＋、Fe3＋间的相互转化以及Fe3＋、Fe2＋的检验方法。成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●新知预习1．铁的存在铁元素在地壳中的含量仅次于______、________、________，主要以________价和________价化合物的形式存在。氧硅铝＋2＋3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时2．铁的氧化物(1)物理性质名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式________________________________________________俗名________________________________铁的化合价________________________________________________颜色、状态黑色粉末________________黑色晶体溶解性都不溶于水FeOFe2O3Fe3O4铁红磁性氧化铁＋2＋3＋2、＋3红棕色粉末成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时(2)化学性质①FeO不稳定，在空气中受热易被氧化成____________。②FeO和Fe2O3属于____________________氧化物，与盐酸反应的化学方程式分别为：________________________________；_________________________________。(3)用途Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。Fe3O4碱性FeO＋2HCl===FeCl2＋H2OFe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时3．铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3颜色____________________________________溶解性____________________________________与盐酸的反应(离子方程式)____________________________________化学方程式_________________________________________转化现象白色沉淀迅速变为_________________色，最终变为__________________________色沉淀白色红褐色不溶于水不溶于水Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3灰绿红褐成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时4.铁盐和亚铁盐(1)Fe3＋的检测5mLFeCl3溶液5mLFeCl2溶液滴入KSCN溶液溶液呈_______________溶液颜色________________红色无变化成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时(2)Fe3＋的氧化性实验操作实验现象有关的离子方程式结论溶液由_______色变为_______色，再加入KSCN溶液时，溶液__________________________________加入KSCN溶液后，溶液_______，再加入氯水后，溶液变成__________色________________________________________棕黄浅绿无明显变化2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋无变化红2Fe2+＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时(3)铁盐的净水作用向混有少量泥沙的浑水中，加入Fe2(SO4)3溶液后，浑水会________。5．铜盐(1)铜化学性质________，使用铜器皿比较安全。(2)铜属于________，铜盐溶液都________，因为Cu2＋与蛋白质作用，使蛋白质________而失去生理活性。(3)铜绿的主要成分是________________________。变澄清不活泼重金属有毒变性Cu2(OH)2CO3成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●自主探究1．Fe3O4是铁的一种氧化物，它还有哪几种表示方法？提示：Fe3O4不是一般的氧化物，有的为了便于理解和记忆，把Fe3O4写成Fe2O3·FeO的形式，这样得到的铁的化合价为＋2价和＋3价。Fe3O4是一种铁酸盐，组成为Fe(FeO2)2。2．在无线电工业上常用FeCl3溶液来刻蚀铜板，制造印刷线路，你知道这是利用了Fe3＋的什么性质吗？提示：利用了Fe3＋的强氧化性，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时新思维·名师讲堂成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●思维导图铁的氧化物成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●细品教材铁元素可以形成三种氧化物，分别是氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)和四氧化三铁(Fe3O4)。从类别上来看，它们都是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性，如与酸反应生成盐和水。成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4颜色黑色红棕色黑色俗称－铁红磁性氧化铁溶解性不溶不溶不溶铁的价态＋2＋3＋2(占13)＋3(占23)是纯净物成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4与酸反应FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O与还原剂的反应FexOy＋yCO=====高温xFe＋yCO2稳定性FeO不稳定，受热转变成Fe3O4稳定稳定用途红色油漆、涂料、炼铁原料成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●典例剖析(2014·经典习题选萃)由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得铁元素跟氧元素的质量比为218，则混合物中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比不可能为()A．221B．211C．111D．225成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时【解析】因Fe3O4中Fe、O元素质量之比恰为218，故只需FeO与Fe2O3中Fe、O元素质量之比为218即可，与Fe3O4的量无关，而当FeO与Fe2O3物质的量之比为11时，恰好Fe、O元素质量之比为218，故只需满足FeO与Fe2O3的物质的量之比为11即可。【答案】B成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●活学巧练1．(2014·试题调研)有关铁的氧化物的说法中，不正确的是()A．赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色，常用作红色油漆和涂料B．Fe3O4是黑色晶体，其中1/3的铁显＋2价，2/3的铁显＋3价C．FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐D．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3【解析】FeO在空气里受热被氧化成Fe3O4。【答案】D成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●思维导图铁的氢氧化物成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●细品教材1．铁的氢氧化物——氢氧化亚铁与氢氧化铁氢氧化物氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)3物理性质白色固体，不溶于水红褐色固体，不溶于水化学性质Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O，4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O，2Fe(OH)3=====△Fe2O3＋3H2O制法可溶性碱与可溶性亚铁盐溶液反应Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性碱与可溶性铁盐溶液反应，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时2.铁的氢氧化物制备与性质探究(1)实验步骤：取两支试管，分别加入少量FeCl3溶液、FeSO4溶液，各滴入NaOH溶液适量。(2)实验现象：盛FeCl3溶液的试管中，生成红褐色的Fe(OH)3沉淀；盛FeSO4溶液的试管中，先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时(3)实验结论：可以用可溶性铁盐和亚铁盐与碱反应制取Fe(OH)3、Fe(OH)2，发生反应为：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色)成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时注意：①Fe(OH)2为白色絮状沉淀，其中铁为＋2价，易被氧化为红褐色的Fe(OH)3。②Fe2＋与碱溶液反应现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，此性质经常作为铁元素存在的检验方法和元素化合物推断的重要突破口。③Fe(OH)2很容易被氧气氧化，因此很难看到它的白色，为此，我们必须将吸有氢氧化钠溶液的滴管插入硫酸亚铁溶液液面以下，才能短时间内看到Fe(OH)2的颜色，这也是中学阶段唯一的一个”违规”的实验操作。成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第三章第二节第3课时●典例剖析(2014·经典习题选萃)用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加